2013年9月15日,西安地铁1号线正式通车,西安地铁正式进入换乘时代。已知相距4000 m的甲乙两站之间的线路为直线,在调试运行时,列车出站加速和进站减速的加速度大小均为1 m/s2,中途保持匀速运行。列车从甲站由静止出发到乙站停止正好用时4 min。某次调试时,列车从甲站出发比原定的出发时间晚了20s,但仍保持与原来相同的加速度出站和进站,要使列车仍然准点到达乙站,求此次列车出站加速的时间应为多少?
如图所示,一水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动,圆盘边缘有一质量m=1.0 kg的小滑块。当圆盘转动的角速度达到某一数值时,滑块从圆盘边缘滑落,经光滑的过渡圆管进入轨道ABC。已知AB段斜面倾角为53°,BC段斜面倾角为37°,滑块与圆盘及斜面间的动摩擦因数均μ=0.5,A点离B点所在水平面的高度h=1.2 m。滑块在运动过程中始终未脱离轨道,不计在过渡圆管处和B点的机械能损失,最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。(g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8) ⑴若圆盘半径R=0.2 m,当圆盘的角速度多大时,滑块从圆盘上滑落? ⑵若取圆盘所在平面为零势能面,求滑块到达B点时的机械能。 ⑶从滑块到达B点时起,经0.6 s 正好通过C点,求BC之间的距离。
一个物体在离地面高h = 0.45m的A点沿光滑曲面轨道从静止开始下滑,并进入粗糙水平轨道BC,如图所示,已知BC段的动摩擦因数μ = 0.3,g = 10m/s2。求: (1) 物体刚滑到B点时的速度大小; (2) 物体在水平轨道BC上滑行的最大距离。
2007年10月24日,中国首颗探月卫星“嫦娥一号”从西昌卫星发射中心发射升空,11月26日,中国第一幅月图完美亮相,中国首次月球探测工程取得圆满成功.我国将在2017年前后发射一颗返回式月球软着陆器,进行首次月球样品自动取样并安全返回地球.假设探月宇航员站在月球表面一斜坡上的M点,并沿水平方向以初速度v0抛出一个质量为m的小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点N,斜面的倾角为,已知月球半径为R,月球的质量分布均匀,万有引力常量为G,求: (1)月球表面的重力加速度; (2)人造卫星绕月球做匀速圆周运动的最大速度。
如图所示是长度为L=8.0m水平传送带,其皮带轮的直径为d=0.40m,传送带上部距地面的高度为h=0.80m。一个旅行包(视为质点)以v0=10m/s的初速度从左端滑上传送带。旅行包与皮带间的动摩擦因数μ=0.60。g取10m/s2。求: (1)若传送带静止,旅行包滑到B端时,若没有人取包,旅行包将从B端滑落到地面上,则包的落地点距B端的水平距离为多少? (2)当皮带轮顺时针匀速转动,其角速度为ω0="20" rad/s时,求旅行包在皮带上运动的时间与旅行包落地时的速度; (3)设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动,画出旅行包落地点距B端的水平距离s随角速度ω变化的图象(ω的取值范围从0到100 rad/s)。
如图所示,宇航员在地球上用一根长0.5m细绳拴着一个小球在竖直平面内绕O点做圆周运动,用传感器测出小球在最高点A时的速度大小v=3m/s及绳上的拉力F=4N。若宇航员将此小球和细绳带到某星球上,在该星球表面上让小球也在竖直平面内做圆周运动,用传感器测出当小球在最高点速度大小为v,=2m/s时,绳上拉力F,=3N。取地球表面重力加速度g=10m/s2,忽略星球的自转的影响,空气阻力不计。求: (1)该小球的质量m; (2)该星球表面附近的重力加速度g, (3)已知该星球的半径与地球半径之比为R星:R地=1:4,求该星球与地球的第一宇宙速度之比v星:v地。